特斯拉 AI Day 2022:自駕車與機器人的大腦解密

作者 | 發布日期 2022 年 10 月 01 日 11:42 | 分類 AI 人工智慧 , 交通運輸 , 尖端科技 line share follow us in feedly line share
特斯拉 AI Day 2022:自駕車與機器人的大腦解密


特斯拉 AI Day 2022 今日正式登場,想看熱鬧的人可能會有些失望,但對於希望看門道的內行人來說,這絕對是一場人工智慧的知識盛宴。

特斯拉 AI Day 2022 如之前預告的,將焦點放在機器人 Optimus 和自動駕駛技術上,不過,這並不是一場「產品發表會」,而是一場「技術展示會」兼「徵才大會」。

「這場大會的目標,就是希望吸引更多充滿才華的人,加入特斯拉,跟我們一起創造新事物,改變世界。」特斯拉執行長馬斯克從介紹機器人 Optimus 開始,展示特斯拉的人工智慧技術。

▲Optimus 練習在辦公室替植物澆水。

Optimus 人形機器人

特斯拉機器人 Optimus 相比之前知名的 Boston Dynamic 機器人,看起來笨拙而粗糙,但馬斯克認為人形機器人有兩個最重要的關鍵,被其他廠商忽略了:「製造成本」以及「可以與真實世界互動的大腦。」

「我們預期 Optimus 量產時的價格,大約是 2 萬美元,比我們的車子還要便宜。」馬斯克指出,Optimus 有明確的生產目標,是要成為特斯拉工廠裡的生產力,因此需要大規模量產同時也要控制成本,為了達成這個目標,他們導入了大量的造車經驗,運用在機器人上。

許多人嘲笑特斯拉,只是把電腦裝在四個輪子上就當做車子,特斯拉反過來引用這個笑話,「現在我們只是把電腦放在兩隻腿上。」

事實上,Optimus 全身擁有 28 個關節驅動器,使全身能夠產生 200 個以上不同角度的動作,最重要的手部,就擁有 6 個驅動器,可以做出 27 個角度,足以負重 10 公斤,並精準抓握小型零件。

在 Optimus 的腹部軀幹,裝有一個 2.3 kWh 的電池,足以提供它一整天工作所需電量,在電池旁邊就是它的主要電腦,和特斯拉車輛相同的一塊整合電路板,負責所有的運算,因此特斯拉可以將線路、散熱系統全部整合在軀幹上。

▲在 Fremont 工廠實習的 Optimus 原型機。

最重要的是,Optimus 採用與特斯拉車輛相同的「導航系統」,具備 Wi-Fi 和 LTE 連線能力,可以即時偵測環境中的物體動向,讓它前往目標,而不會撞上周邊的物品和同事。

從技術展示看來,Optimus 雖然已經在特斯拉加州費列蒙超級工廠測試,但是距離實際發揮作用,以及大規模量產還有很長一段路要走,也因此馬斯克才更加渴求技術人才。

自動駕駛

在 AI Day 2022 中,特斯拉並未展示「更厲害」的自動駕駛功能,相反地,這是他們首度鉅細彌遺的解釋了自動駕駛軟體系統的運作。如果對於人工智慧技術沒有興趣的朋友,可以跳過這一段了。

從 2021 年特斯拉發佈 FSD Beta 後,加入測試的車主從 2 千人,增加到目前的 16 萬人,更驚人的是,在這一年之內,特斯拉自駕團隊已經測試了 7 萬 5 千個軟體模型,並且發佈了多達 281 個模組,更新了 35 個版本。

其中最重大的更新,就是上個月發佈的 Occupancy Network,工程師透過影片,而不是分格的影像,來訓練電腦,成功建立出可以自動 Label,自動時間標記,預測物體軌跡,計算出最佳路線的模組,而且運算時間只需要 10 毫秒。

此外,FSD beta 的「車道模型」也跟以前大不相同,大部分的「車道模型」是根據道路上的標線而來,因此電腦通常在快速道路的表現會比較好。但 FSD beta 的車道,不僅是標線,而是依據現場環境,電腦自動繪製出的「合理行車路線」。

▲FSD 車道模組。

這個模組在十字路口的作用最明顯,FSD beta 現在可以標示每個車道的起點、中間點和終點,即使路口不會有轉彎標線,電腦也能掌握車輛合理的行車路線,搭配「動態預測」,電腦就能夠完成高難度的開放路口左轉。

重要的是,這樣的運算系統,不僅運用在特斯拉車輛上,也會用在 Optimus 機器人上,來應對工廠或是住家內的動線。

▲Tesla FSDB 影片數據處理架構。

聽起來很簡單,那為什麼其他廠商多數還是用圖片而不是影片來訓練自駕系統呢?因為資料量太過龐大,特斯拉 AI 團隊總監 Ashok Elluswamy 指出,即使特斯拉擁有三座 Dojo 超級電腦,還有 1 萬 4 千顆 GPU 協助運算,但是他們每秒要處理 40 萬部影片,影片暫存量多達 30 PB,光是強大的運算還不夠,而必須重新設計資料處理、運算模型和神經網路,才能做得到。

▲Tesla 影片資料處理量。

團隊也分享了一個 FSD 有趣的機制,在它的神經網路系統中,設置了一個「評分」系統,透過測試車主的影片,監督者會根據車主的行為給予評分,比如說未禮讓行人、搶佔車道等,此外電腦也會評估撞擊造成的「成本」,考量這些因素之後,做出最佳選擇。

▲電腦會計算眾多變數後,選出分數最高的行為。

此外,FSDB 也具備對抗「三寶」的智慧,當對向車輛違規左轉時,雖然自己的車道是綠燈,電腦會評估車速之後,適當減速避免車禍。如果前面有車主在玩手機,停在路上發呆,特斯拉電腦也會自動繞開它,而不會傻傻的等在後面。

工程師主講的 AI Day

從開場的 Optimus 到自動駕駛,以及最後登場的 Dojo 超級電腦(篇幅有限,有興趣了解 Dojo 細節的可以從影片最後半小時開始看) ,特斯拉 AI Day 2022 似乎刻意展現他們的組織扁平化,整場上台演講的員工超過 20 位,包含了美國、歐洲、印度和華人非常多元,而且毫不客氣的在技術細節不斷深入,可以看到現場許多期待產品發表的媒體,都早早離席。

但這種 Geek 演講模式,對於有心想要發展人工智慧,或是資料處理的工程師來說,肯定比一堆行銷辭藻堆積的促銷大會有意思,這也正是特斯拉想要的,展現他們強大,並且尊重工程師的態度,吸引更多優秀人才加入。

(圖片來源:Tesla